無軌采礦技術的現狀及對黃金礦山應用的探討

孫元成

摘要：進入21世紀后，對采礦工業提出了較高要求，需要不斷提升采礦技術， 提高采礦效率，進而促進采礦事業不斷發展。其中無軌采礦技術作為目前最先進的采礦技術之一，在我國黃金礦山應用中起到了重要作用。本文主要分析了無軌采礦技術的應用與發展現狀，并具體分析了該技術在黃金礦山中應用。

關鍵詞：無軌采礦技術;現狀分析;黃金礦山;應用方法

所謂無軌采礦技術，主要指的是采用無軌輔助設備開展采礦作業，從而形成一種較強機械化水平作業的采礦技術，其中主要是以鑿巖臺車進行鑿巖、鏟運機出礦為主，并采用地下汽車、檢修車等作為輔助。無軌采礦技術的應用，最為突出的特點就是在采礦設備方面非常靈活，能夠在很大程度上實現多工作面作業，這對提升生產效率、強化開采起到重要作用。在我國無軌采礦技術不斷發展中，在黃金礦山中得到了較為廣泛的應用和推廣。

一、無軌采礦技術的應用與發展現狀

我國具備優質開采條件的礦山都已經投入生產，在資源量不斷減少下，相關單位也加強了對資源質量不高，開采條件受限礦山的關注。為提升效益，希望通過加強開采強度、提高黃金礦山生產效率，而無軌采礦技術的應用發揮了重要作用。從當前情況看，無論哪種礦山，對于采礦設備的應用，都呈現出無軌化、輔助設備成套化、設備控制自動化方向發展，其中應用的無軌設備逐步從中小型向大型化發展。對于薄礦體的開采，通過微型無軌采礦設備的使用，可以進一步提升其后開采強度，提高開采機械化水平[1]。以鏟運機為例，分為多種類型，其中包含了柴油鏟運機、遙控鏟運機、電動鏟運機，具有260多種型號。而鑿巖設備主要依賴于微電腦控制，實現了液壓化，可以全面實施全過程控制程序。而其中的無軌采礦技術輔助作業中，主要目的就是運輸人和物料，目前輔助設備也呈現出標準化、通用化發展趨勢。

在我國地下礦山作業中，在上世紀七十年代中期就已經開始使用鏟運機，時至今日，我國地下礦山應用無軌采礦技術也經歷了30年歷程。目前，無軌采礦技術已被廣泛應用到礦山開采各個環節中，已然成為大中型地下礦山的首選采礦技術，與此同時，對于地下金屬礦山出礦設備選擇上，無軌采礦設備也成為首選。在無軌采礦技術不斷應用和發展下，推動了我國無軌設備的進一步提升，以往都是依靠合作制造，到目前國產化進程加快，我國自主研制部分已經達到或接近國外水平，與此同時，還并不斷推出新型產品。

二、無軌采礦技術在我國黃金礦山開采中的應用

（一）無軌采礦技術的應用

黃金礦某礦床突顯出非常大的優勢，該礦床不僅儲量大，其礦化條件也非常好，不僅如此，其礦井在生產能力方面非常突出，有利于實現機械化生產，提升開采效率[2]。

在該礦中采用無軌開采技術，主要范圍在該礦床110m中段到170m中段的16到4號勘探線區域內。其中的礦體主要成呈現出傾斜且不規則的形狀，其中傾斜角為25到30度;此礦體主要順著走向不間斷的產生，大約20～180m長度，10～15m厚度。

在該礦中，主要運用的是上向分層充填盤區無軌機械化采礦方法。為提升其采區生產能力，會根據礦體劃分為長度為100m左右的盤區。 從上文可得知，無軌設備不僅具有非常穩定的性能，其回采率也非常高，同時，在作業上非常安全，通常情況下，會在礦體下盤圍巖處，設計布輔助斜坡道，主要目的是方便無軌設備、人員、材料進出采場。在設置該斜坡道時，將坡度控制在20%，以折返式進行設計，與礦體下盤距離控制在約10～15m。結合實際情況，將溜礦井設置在脈內、外，并將振動放礦漏斗放在溜礦井底部。運用鏟運機，將礦石運輸到溜井后裝入礦車，借助電機車牽引再運到2號主提升井中，最終提升到地面倉庫。

無軌采區主要運用掘進廢石、堆浸尾渣進行干式充填。通過電機車運輸這些填充料，必要時可以借助鏟運機進行輔助。在運輸過程中不可避免會出現損失， 對此，可以利用厚度約150mm、抗壓強度5～8MPa的混凝士墊層覆蓋在其表面。采礦區主要利用的通風方式為上行式，這樣可以將有害氣體由充填井進入上中段回風道[3]。

（二）無軌采礦技術在黃金礦山應用效果分析

1、無軌采礦技術的應用，可以拓展采場面積，有利于提高采場生產能力。通常情況下，常規采礦技術其采場面積約為300～500m2，以年為單位計算，其生產能力約為8000t/年。而引入無軌采沿礦技術后，采區面積增加了500～1000m2，采區年生產能力可以提高到近萬t/年。

2、無軌采礦技術的應用有利于提升回采中段高度，從以往的25m提高到50m，并且對應采準工程量也在減少。

3、在黃金礦山中應用無軌采礦技術，可以在很大程度上化簡以往繁瑣的回采工藝，可以減少循環周期。由于中段高度增加，所以可以取消人工隔離墻，這在很大程度上擴大采場面積，在回采工藝、礦石搬運過程中可以提高效率，這可以促使鏟提升效率，充分發揮出其較強適應性優勢，縮短采場回采循環周期，至少1/3[4]。

4、在無軌采礦技術作用下，可以降低采礦成本。主要是因為該技術提高了產量以及勞動效率，這大大減少了一些不必要的人力輸出。所以，減少了人員工資以及企業管理費用，從而有效降低采礦成本。

5、應用無軌采礦技術后，可以降低作業人員勞動。通過應用無軌設備，可以提升機械化水平，采區作業人員減少了40%～60%。當工作效率卻提升了1到2倍。特別是上盤礦石可以搶運，降低了礦石貧化以及損失打10%～30%。

三、結語

總之，黃金礦冶如何在新時期發展，需要廣大黃金礦采礦技術人員思考。在我國礦業不斷發展下，需要提高對機械化、自動化發展的關注，在保證作業安全的前提下，降低生產成本，通過本文對無軌化開采技術在黃金礦山開采中的應用，希望可以為其它地下金屬采礦行業發展提供參考。

參考文獻：

[1]楊清平， 陳順滿. 無軌化開采技術在謙比希銅礦的應用與優化[J]. 采礦技術， 2019， 19（01）：115-118+123.

[2]潘慶軍. 某磷礦緩傾斜中厚礦體無軌機械化采礦技術研究[J]. 礦業研究與開發， 2019，56（37）：123-124.

[3]佘千根. 井下無軌設備的技術新進展探析[J]. 湖北農機， 2019，45（18）：234-235+237.

[4]茍勇. 地下礦山無軌采礦設備的發展與創新[J]. 環球市場， 2019， 23（005）：363-364.

（作者單位：山東恒邦冶煉股份有限公司）